对比两平台：Sonoma与Napa技术详解

经典电影的续篇总是为人所期待，Intel每次发布下一代产品也同样吸引眼球。尽管对手AMD在处理器实际表现、技术优势扩展以及市场占有率方面的成就在Intel看来都已经刺眼，尽管自己还缠绕在诸如反垄断、反不正当竞争调查以及在与AMD的官司中费尽心机，尽管《蜘蛛侠2》的若干年后《蜘蛛侠3》还在跳票……Intel却如约在2005年1月19日发布“迅驰II代”Sonama移动处理平台的一年后——2006年1月5日的拉斯维加斯Las Vegas CES2006（International Consumer Electronics Show）上发布了最新的Napa移动处理平台，即迅驰III代移动处理技术。

Las Vegas CES2006

从2003年中发布Centrino迅驰移动技术的第一代Carmel到第二代的Sonama再到第三代的Napa，Intel为移动处理平台定下了性能表现更强，外形更轻更薄，电池续航时间更长，无线应用更便捷、兼容性更高 的发展和设计方向，根据这个方向，Intel定义的迅驰移动处理平台的3大部分：处理器、芯片组、无线模块的设计将最大化的在性能和功耗之间取得平衡。而详细的把Sonama平台和Napa平台的每个细节进行一下对比，将可以感受到Intel移动平台按照这个方向的进步。

在移动处理器方面，第二代Sonama平台的CPU代号Dothan和第三代Napa平台的CPU代号Yonah之间关系密切，或者可以说后者的单核心版本“Intel Core Solo“是前者的增强型号，而后者的双核版本“Intel Core Duo”几乎相当于前者的“两倍”。就如继承并增强了第一代迅驰CPU Banias处理器的Dothan处理器从130nm步进到了90nm，Yonah处理器的制造更新到了65nm工艺，于是便使得拥有着几乎2个“Dothan处理核心”以及2MB L2 Cache、集成了1亿5千1百万的Yonah“Intel Core Duo”的核心面积也不过只有90.3mm2，相比集成了1亿4千万的Dothan的83.6mm2的核心面积只增大了少许。

正面对比

针脚方面，Yonah由上代Dothan的Socket479变为Socket478，并且在针脚的位置和电气定义上也不兼容，因此Yonah处理器不能使用在Sonama或更早的其它芯片组平台上，这样在Dothan诞生的早期、Sonama平台并未完全发布的时候，便将前端总线为533的Dothan搭配只支持FSB400的Mobile Intel 855芯片组且无无线网络模块的笔记本产片宣传成所谓的“Sonama“平台进行销售的尴尬现象应该不会再出现在Napa平台上了。

针脚对比

CPU架构方面，Dothan前端总线为533MHz，集成2MB L2 Cache，而Yonah方面前端总线为667MHz，同样集成2MB L2 Cache，Core Duo则为两个执行核心共享的L2 Cache，这相对于Pentium D的L2 Cache被分成两个独立的1MB缓存，在优化性能，降低功耗方面提供了相当大的帮助。更高的总线速度，提供了更高的带宽，配合更高规格的内存系统，在运算速度或是纯粹性能方面提升将是明显的；而Yonah双核心处理器配合可动态分配的2M的L2 Cache，在多任务/多线程应用方面的表现将更是Dothan难望项背的。

尽管Yonah双核心产品支持的667MHz FSB相比上一代Dothan的533MHz FSB而言有了明显的提升，但为了进一步减少双内核工作时FSB带宽不足的情况，Intel还是拿出了Shared Bus Router（共享总线路由调节系统）和Bandwidth Adaptation Buffer（带宽适应性缓冲系统）技术来动态调节双核数据传输带宽。

另外，为Yonah Core Duo双核心缓存的使用需求进行动态分配而新加入的Smart Cache技术是Yonah处理器的一个亮点，Smart Cache的原理是将缓存交由CPU核心内部的仲裁处理器分配，该仲裁处理器可以根据线程的优先程度来安排双核心使用的缓存数量和优先级别。不过这样的处理机制会出现另外一个问题——争抢资源，仲裁处理器在分配的过程中可能会出现另外一个核心无法被分配到应有二级缓存资源的情况。虽然有这样的弊端（可以通过算法尽可能减少出现机会），Intel还是勇敢的选择了这种工作原理更倾向移动产品的处理机制。站在移动产品的立场上，双核心共享二级缓存的模式相对更科学，毕竟移动产品需要考虑到CPU闲置功耗的问题，从这个初衷出发，Smart Cache是符合移动产品特性的技术。这样一来，即便是用户单独关闭双核中的某一个核心，处理器并不会因此而损失1M二级缓存。以往台式机双核处理器中存在的处理任务不均、二级缓存同步时间慢以及缓存资源浪费情况则不会再发生了。

指令集方面，Yonah在Dothan支持MMX、SSE、SSE2的基础上加入了SSE3的支持。除此之外，Yonah核心特别加强了SSE/SSE2 Micro Ops Fusion运理能力、SSE3解码器容量扩大、浮点运算性能强化等特性，Intel将以上多样特性合称为“Digital Media Boost，并宣称这项技术将十分有效的提升多媒体方面的应用水平，如音视频编码、多声道数字音乐播放，HDTV等，另外其还可以加强电脑游戏以及网络连接甚至是CAD方面软件的表现。这也许会使今后的笔记本电脑用户在数字化、游戏以及多媒体方面会有更加无与伦比的体验。

命名上，Intel为Yonah启用了新的商品名称，单/双核心的Yonah处理器被分别命名为Intel Core Solo以及Intel Core Duo，中文名称为酷睿单核处理器以及酷睿双核处理器。看来在Dothan 的Pentium M XXX（数字型号）命名之后，移动平台上Intel停止了Pentium奔腾名称的使用，选择了新的开端。频率、型号、产品线方面，Yonah处理器到目前为止已有了数款型号涵盖了由高到底的产品线，并且绝大多数厂商也基于这些处理器发布了各自的Napa平台产品。

两代平台处理器产品线 （LV＝Low Voltage，ULV＝Ultra Low Voltage）

芯片组方面，上一代的，开发代号称为Alviso的支持PCI Express总线的Sonama平台芯片组——Intel Mobile 915 Express芯片组有915GM、915PM、915GMS、910GML四个不同级别方案供笔记本电脑厂商选择。Intel 915GM是Sonama平台的标准规格，使用在台式机PC Intel 915G芯片组中整合的Intel Graphics Media Accelerator 3代（GMA900）显示核心，规格上硬件支持DirectX 9，相对于迅驰一代Carmel平台只支持DX8的集成显示核心算是较大的飞跃。而Intel 915GM除去GPU后的版本就是Intel 915PM。

Intel 915GMS则是一款对应低电压版Pentium M以及超低电压版Pentium M的芯片组。Intel 915GMS的系统总线只限于400MHz，同时内存也只支持到DDR2 400MHz，并且是单通道。这样设计的主要原因是低电压及超低电压版的系统总线只是400MHz，而且要在机身体积有限的轻薄笔记本和迷你笔记本中安装两组内存插槽也是十分困难的。因此性能受到一定的限制，在针脚数量方面也比Intel 915GM要少，Intel 915PM北桥的针脚为1257针而Intel 915GMS只是819针。与Intel 915GM的37.5×40mm稍大的封装面积相比，Intel 915GMS芯片的面积甚至比显示Intel 855系列的37.5×37.5mm还要小，只有27×27mm，非常适合小型的迷你笔记本以及超轻薄笔记本使用。日本的OEM厂商早前已经向Intel要求更小型的封装，这次在Intel 915GMS中终于得到答复，不过南桥ICH6M芯片的面积依然没有改变，仍为31×31mm。只可惜Intel 915GMS对应内置显示芯片（Intel GMA900），而由于并不支持PCI Express x16而无法使用独立的显示芯片。若超轻薄笔记本、迷你笔记本等在设计上需要使用支持PCI Express的独立GPU时，只能选择Intel 915PM芯片组了。

Intel 910GML属于是对应Celeron M的芯片组，系统总线仍保守在400MHz、双通道DDRII-400/DDR333、内置GPU（Intel GMA 900），。并且内置GPU的频率也比Intel 915GM有所降低，以使芯片组有效的控制成本，主要定位在低端市场。

Sonama平台搭配Intel 915北桥的南桥芯片使用了ICH6—M南桥，提供了4个Serial ATA—150接口，并首先提供了对Express Card的支持。音频方面，Sonama平台具备了HD Audio 水平，并开始支持“Azalia”音效技术，其并行处理功能和标准化的架构提供了出色的音频性能。Azalia技术最高支持32bit/192kHz的音频采样率，和7.1声道输出。此外，Azalia使用统一总线驱动进行控制，因此任何Azalia音频设备都可以使用相同的驱动。相对于上一代的集成AC’97声卡，配合优良的音频输出设备，Azalia音效技术已经为笔记本电脑带来了前所未有的音频效果。

最新发布的第三代迅驰Napa平台方面，开发代号为Calistoga的芯片组被命名为Mobile 945 Express芯片组，用来专门支持具有双核结构的Yonah处理器。目前Intel首发的两款芯片组分别是Intel 945GM和945PM（从Intel技术白皮书中还发现了只支持Core Duo的945GT，另外在Intel的驱动程序中还发现有955XM/945GMS/940GML芯片组，但到目前为止市场上还未发现基于其的产品），前者集成GMA950显示核心，后者没有采用集成显卡设计，只支持PCI-E 16X的独立显卡。

Intel 945GM芯片组集成了Intel Graphics Media Accelerator 4代（GMA950）显示核心，相比于GMA900对于它的上一代Mobile 855G芯片组显示核心的技术更新和巨大性能提升，GMA950对比GMA900来说架构并没有什么改变，只是通过提升核心频率（最高可到400MHz）来增强其显示核心性能，另外，Intel 945GM 芯片组支持的双通道DDRII 667内存系统将可以为显示核心提供相对更强劲的缓存支持，从这两点来看，GMA950在性能的提升方面还是会有不错的表现。除此之外，GMA950开始提供对HDTV的硬件解码加速，这样即便是在整合显卡的笔记本电脑上，HDTV也将会有更高级别的表现。

在Intel 945GM/PM的南桥方面，配备了新一代的ICH7—M南桥，支持6个PCI Express 1x设备，支持Mini PCI Express扩展；可提供8个USB 2.0接口， 4个Serial ATA II（SATA 300）接口。音频方面支持HD Audio，同样也具备Azalia音效技术。

内存子系统方面，Sonama平台的i915系列芯片组可支持单通道/双通道DDRII533/400内存模式，或只支持单通道的DDR333内存；Napa平台的i945系列芯片组只能使用DDRII内存，可以支持单通道/双通道DDRII667/533内存模式。并且只要机器具备两条物理内存通道，无论大小和频率，均可组成双通道模式，不过在容量不等时，将组成非对称双通道模式（Daul Channel Asymmetric），以小容量内存为主形成双通道模式，多余内存单通道运行。不同于上一代i915芯片组只支持所有物理通道共用64bit寻址，Mobile Intel 945芯片组支持每个物理通道64bit寻址，这样的不同造成两代产品拥有不同的最大内存容量，i915最大支持2GB而i945最大支持至4GB内存。不过受限于北桥芯片的性能，如果使用最大4GB内存时，所有数据通道的运行频率只能在533MHz，而非DDRII 667MHz。

无线上网做为迅驰平台最大的特色，使Intel Pro/Wireless系列无线网卡成为了Intel迅驰移动技术中一个重要的组成部分，早期第一代迅驰平台只是集成了代号为Calexico的Intel Pro/Wireless 2100无线网络芯片，仅能支持带宽为11Mbps的IEEE802.11b，这样当时很多厂商为了在自家高档产品中采用802.11a/b双频无线网卡而不得不放弃迅驰认证。面对这种局面，Intel迅速进行了改进，推出了介于第一代迅驰平台和迅驰II代SONOMA平台之间（迅驰1.5代或准迅驰二代）的无线网络模块Pro/Wireless 2200BG以及Sonama平台标配的Pro/Wireless 2915ABG无线网络模块（代号Calexico2）。其中Pro/Wireless 2200BG同时支持802.11b(2.4GHz/11Mbps)、802.11g(2.4GHz/54Mbps)标准；而Pro/Wireless 2915ABG涵盖了当今的三大主流标准802.11b(2.4GHz/11Mbps)、802.11a(5GHz/54Mbps)、802.11g(2.4GHz/54Mbps)，真正实现了让无线网络畅通无阻。到了最新的迅驰III代Napa平台，与之配套的无线网络模块也升级为Pro/Wireless 3945ABG（代号Golan），功能上向下兼容IEEE 802.11a/b/g三种模式，同时还支持IEEE 802.11e的WME及IEEE 802.11i(加密方式WPA2)。同时Intel与Cisco（思科）的技术合作使得新的Pro/Wireless 3945ABG无线网卡在连接Cisco的AP（Access Points 无线接入点）及无线设备时能够更好的平衡各个距离的不同的信号，达到优化数据吞吐量，降低干扰的效果。另外还支持VoIP等通过无线连接的实时数据传输的应用，并且Pro/Wireless 3945ABG同时还有效的增强了语音数据的语音质量。安全密匙方面，除了WPA2外，Cisco的Extension V4也已经被纳入其中。

Pro/Wireless 3945ABG无线网络另外一个最突出的变化就是它是Intel第一个使用了PCI Express 总线的无线网络模块，相对于过去的笔记本PCI总线网卡，尺寸只有30×51mm的Pro/Wireless 3945ABG无线网卡明显的比它的前任“袖珍”不少，PCI Express Mini Card大约只有传统Mini PCI Card尺寸的一半。看来在增强无线网络应用的同时，外形更轻更薄的准则也得到了很好的表现。

无线网络部分

上一代Sonama平台核心Dothan处理器支持的新Enhanced SpeedStep节能技术以及Pentium M产品线中加入的代号为“LV”和“ULV”的低电压、超低电压版处理器使得Sonama平台相对之前的产片在节能和电池续航方面都有了长足进步。新一代的Napa平台亦因为采用了以下几种Intel新的功耗控制技术，使得功耗降低到上面介绍的水准。

●Dynamic Power Coordination 增强性Enhanced SpeedStep技术通过根据应用情况更改处理器电压以及频率达到节能的目的，而在新的Napa平台采用了双核心Yonah处理器后，Enhanced SpeedStep需要改进才能适合双核心的结构。而改进后的技术Intel称之为Dynamic Power Coordination。Dynamic Power Coordination技术根据整个系统的运行情况，协调两个核心同时尽可能保持最低的工作状态，根据任务量的大小来选择相应的工作状态,保持两个核心工作频率和工作电压同步。即当一个核心在某个频率时，另一核心无论是在执行任务还是空闲都保持与前一核心的频率/电压相同，直到第一个核心空闲下来降低频率时另一核心才可以选择降低到SpeedStep节能模式，最终进入最低频率模式LFM（Lowest Frequency Mode）。

●Enhanced Deeper Sleep Yonah处理器在Intel移动CPU的Enhanced SpeedStep技术的C－State流程中的C4级别（Deeper Sleep）之后又加入了一个新的DC4（Enhanced C4）级，即Enhanced Deeper Sleep模式，当二级缓存闲置的时候，可以将CPU运行状态切换至DC4级别，在这种模式下，二级缓存将被镜像在内存中以便随时唤醒，镜像之后二级缓存将被彻底关闭，在此模式下，处理器功耗将可以达到更低水准。

●Intel Advanced Thermal Management 这项技术是针对Yonah处理器的双核心结构，为两个核心分别配备了温度感应单元及另外的为CPU整体的二极管测温装置。以此来更准确的监测处理器状态，更高效的辅助Dynamic Power Coordination技术调节处理器频率/电压。同时也更有助于风扇故障或过热情况下的保护。
新加入的功耗控制及节能技术表现如何，根据Intel给出的Sonama平台与Napa平台的总计功耗对比：

尽管Yonah核心Intel Core Duo处理器的TDP为31W，高于Dothan核心Pentium M最大的27W的TDP，但根据测试，有着更新节能/降温技术的Yonah处理器在平均功耗上还是较Dothan为低，而表现在整个平台上，就如上表，当Sonama平台平均将达到小于4.2W左右功耗的同时，Napa平台的最低水平可以达到小于2.735W，新一代功耗方面改进后的差距相当明显。

在Napa平台发布的CES2006展会开幕前的两天——2006年1月3日，Intel全面采用了新的标识Logo，其中包括了新的迅驰平台Napa的商品标识。

LOGO

Napa平台LOGO

Yonah处理器LOGO